Développement et application des technologies d'huiles de base synthétiques

1. Évolution technologique : des huiles minérales aux synthétiques

L'industrie mondiale des huiles de base a connu trois révolutions technologiques. Les premières huiles minérales (Groupes I-III) présentaient des limitations comme des indices de viscosité faibles (VI 95 pour le Groupe I) et des performances médiocres à basse température (point d'écoulement à -15°C). L'hydroisomérisation a amélioré les huiles des Groupes II/III avec un VI de 120-140. Dans la dernière décennie, les huiles de base synthétiques (Groupes IV/V) ont crû à un TCAC de 5,6%, atteignant 4,8 millions de tonnes en 2022, avec les polyalphaoléfines (PAO) dominant 62% du marché et les naphtalènes alkylés (AN) représentant 18%. Les produits chimiques comme les PAO sont essentiels dans cette transition.

2. Composition et caractéristiques de performance

Structure moléculaire des PAO

Contrôle des ramifications par polymérisation d'α-oléfines C8-C12. Le PAO6 de Heao illustre :

• 5,95 cSt @100°C, VI 135
• Point d'écoulement à -58°C, 2260 mPa·s CCS (-30°C)
• Volatilité Noack de 4,7% (ASTM D5800)

Avantages des naphtalènes alkylés

Structure conjuguée du naphtalène améliorant la performance. Les paramètres de l'AN5 de Heao :

• 26,5 cSt @40°C, point d'éclair à 220°C
• Valeur au bombage à oxygène rotatif de 803 min (155% > Groupe III)
• Corrosion du cuivre à 0,1 mg/cm² (ISO 4263)

Les matières premières comme l'AN5 jouent un rôle clé dans ces performances.

3. Comparaison de performance : huiles synthétiques vs conventionnelles

Les réactions chimiques dans les PAO expliquent ces améliorations.

4. Domaines d'application et solutions

Automobile

• 0W-20 100% synthétique : PAO4(60%)+AN5(10%) atteint 2,80 mPa·s HTHS, conforme GF-6
• Transmissions électriques : PAO2 (Noack 8,6%) résout la compatibilité refroidissement moteur

Équipements industriels

• Boîtes de vitesses éoliennes : PAO1000 (1008 cSt@100°C) garantit des démarrages à -40°C
• Machines CNC : AN23 (206 cSt@40°C) permet un frottement nul des broches

Lubrification spécialisée

• Chaînes haute température : AN15 (point d'éclair 260°C) triple la durée de vie à 200°C
• Aérospatial : mélanges PAO40+AN15 certifiés MIL-PRF-23699

5. Recommandations de produits Heao

Gamme PAO

• PAO4 écoénergétique : pour huiles 0W-16/0W-20, 3605 mPa·s CCS@-35°C
• PAO1000 ultra-visqueux : indice de stabilité au cisaillement (SSI)

Gamme AN

• AN5 standard : réduction de 71% du cokage en remplaçant 10% d'huile Groupe III
• AN23 haute température : stabilité thermique à 288°C conforme ISO 6743-4

Solutions de mélange

• Huile hydraulique : PAO8(45%)+AN5(5%)+ester(10%), durée de vie à l'oxydation 5000h+
• Huile pour engrenages : PAO40(30%)+AN15(15%), réussit le test FZG Étape 12

Cette recherche démontre le leadership technologique de Heao dans les huiles de base synthétiques grâce à une ingénierie moléculaire précise et un développement axé sur les applications, offrant des solutions fiables pour la modernisation industrielle et la transition énergétique.